Приемущества и недостатки компьютерного решения задач

РЕШЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРА
Моркин С.А.
Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, институт Электронных и
информационных систем, каф. Информационных технологий и систем, Россия, 173020, г.
Великий Новгород, ул. Большая Московская, д.65, кор.2, кв.140,
тел.: (816) 638783, E-mail: [email protected]
Д. Пойа в своей книге «Математическое открытие» подчеркивает, что нужно всеми
средствами обучать молодежь искусству доказывать и догадываться, нужно научить молодежь
думать [1]. Это искусство не приходит само по себе, ему надо обучать и в том числе через
решение математических задач. Одна из важнейших целей курса математики в средней школе
заключается в развитии у учащихся умения решать задачи.
Решение задачи может быть представлено в виде следующих этапов: исследование,
формализация, усвоение и проверка результата.
Первый этап – исследование, которое представляет собой процесс анализа условия
задачи, в результате чего появляются необходимые для решения задачи идеи. Одним из средств
и методов исследования является наблюдение (эксперимент). Если решается геометрическая
задача, то на основе условия задачи строится чертеж, который рассматривается с разных точек
зрения, преобразуется путем поворота, переноса, небольших шевелений, а это может подать
нужную мысль, подсказать вспомогательную линию, натолкнуть на подходящий метод
решения. Этот этап можно сравнить с последовательным формулированием гипотез, проверка
которых может привести к решению задачи. Исследование развертывается прежде всего на
интуитивном, эвристическом уровне. Применение компьютера на этапе исследования
заключатся в проведении математического эксперимента с использованием соответствующей
гибкой, динамической модели. Здесь компьютеру нет равных.
Второй этап – формализация, которая представляет собой процесс доказательства
цепочки выдвинутых гипотез, приводящих к решению задачи.
Третий этап – усвоение и проверка результата, который сводится к оценке правильности
решения (на уровне здравого смысла), в том числе и для класса подобных задач, а сам факт
решенной задачи должен войти в систему знаний учащегося, расширить его умственный
кругозор. Применение компьютера на этом этапе заключается в экспериментальной проверке
выдвинутых гипотез.
Перечисленные этапы решения задач одновременно являются этапами обучения решению
задач. Научиться решать задачи можно только подражая хорошим образцам учителя, которые
могут превратиться в метод и успешно использоваться при решении других задач. При этом
учитель не должен забывать роль компьютера в формировании этих умений. Компьютер
целесообразно использовать на первом и третьем этапах решения задач при проведении
математического эксперимента, т.к. компьютер делает абстракции более наглядными и
осязаемыми. Компьютер позволяет создавать динамические ориентировочные основы
действий. Однако чрезмерное увлечение компьютерными чертежами и моделями может
привести к противоположному эффекту. Учитель должен знать для какой задачи и на каких
этапах ее решения уместно применять компьютерную модель.
1.
Литература.
Джорж Пойа Математическое открытие Решение задач:основные понятия, изучение и
преподавание. - М., Наука, 1976.